松軟頂板條件下采場(chǎng)支護(hù)控制設(shè)計(jì).pdf

1、隨著礦井開采深度的增加,武所屯煤礦面臨著一系列問題,例如在松軟頂板條件下開采,原有的支護(hù)設(shè)計(jì)已不能滿足礦井安全、經(jīng)濟(jì)、高效生產(chǎn)需要,這就迫切要求支護(hù)設(shè)計(jì)的合理性,以避免因支護(hù)設(shè)計(jì)的盲目性而導(dǎo)致頂板事故.針對(duì)上述情況,該文以傳遞巖梁為基礎(chǔ),通過對(duì)兩個(gè)典型工作面的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),具體分析兩個(gè)工作面煤層頂?shù)装寰C合柱狀圖、觀測(cè)數(shù)據(jù).在分析、計(jì)算大量礦壓觀測(cè)數(shù)據(jù)過程中,運(yùn)用連續(xù)插值法,明確老頂初次來壓、周期來壓時(shí)間與運(yùn)動(dòng)步距,確定了回采工作面上覆巖層需

2、控范圍、工作面頂?shù)装逶谕七M(jìn)方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、支架實(shí)際工作狀況與合理支護(hù)參數(shù).在分析三條測(cè)線支柱初撐力、末阻力之后,畫出支架受力的折線圖和直方圖,運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí),確定了增阻系數(shù)(Kz)支柱工作(承載)不均勻系數(shù)(KB),確保支護(hù)設(shè)計(jì)滿足現(xiàn)場(chǎng)的要求.為此,支架必須具備合理的架型、較高的工作阻力、較大的增阻速度、足夠大的可縮量以及工作阻力、增阻速度和可縮量的合理匹配.大量實(shí)踐表明,松軟頂板條件下采場(chǎng)圍巖變形強(qiáng)烈,剛性支架不能適應(yīng)這些要求,這就

3、要求采用一些伸縮性交好的支架.在上述觀測(cè)內(nèi)容中,支架初撐力、工作阻力可以通過直方圖來反映實(shí)際支護(hù)狀況的分布特點(diǎn),評(píng)價(jià)支架效能的發(fā)揮情況,還可利用工作面方向或推進(jìn)方向的變化特點(diǎn)分析頂板的壓力分布規(guī)律及頂板運(yùn)動(dòng)過程.除巷道移動(dòng)測(cè)站的頂?shù)装逡平?移近速度)外,其它各項(xiàng)只需作一些簡(jiǎn)單的算術(shù)處理,然后按推進(jìn)步距(或時(shí)間)表述即可,無須復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換.對(duì)于超前順槽的頂?shù)装逑鄬?duì)移近量或移近速度,由于各監(jiān)測(cè)動(dòng)態(tài)儀與煤壁的距離是不斷變化的,若以其編號(hào)(

4、或位置)為準(zhǔn)來描述頂板的動(dòng)態(tài),顯然不妥,因?yàn)榛鶞?zhǔn)不穩(wěn)定,不同時(shí)刻的結(jié)果沒有可比性.因此,在應(yīng)用中一般選擇一些與煤壁始終保持等距離的點(diǎn),稱為固定點(diǎn),如5m點(diǎn)、10m點(diǎn)、15m點(diǎn)等,用這些點(diǎn)的值來表征頂板的動(dòng)態(tài),則意義比較明確,也很直觀,但這些固定點(diǎn)的值須由各動(dòng)態(tài)儀的測(cè)量值轉(zhuǎn)換得到.隨后將固定點(diǎn)的頂?shù)装逡平€值,按工作面推進(jìn)步距(時(shí)間)畫在同一坐標(biāo)平面中,依據(jù)不同點(diǎn)的變化趨勢(shì)及峰值交替出現(xiàn)的情況,可推斷煤壁塑性區(qū)的擴(kuò)張情況、范圍,老頂?shù)倪\(yùn)